《頁巖氣組分快速分析 激光拉曼光譜法》國標(biāo)6月1日實(shí)施

由全***天然氣標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口上報(bào)，中***石油天然氣股份有限公司西南油氣田公司天然氣研究院、陜西延長石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司研究院、北京中***世佳科技有限責(zé)任公司、******石油天然氣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、中***海洋石油有限公司湛江分公司聯(lián)合起草的《頁巖氣組分快速分析激光拉曼光譜法》******標(biāo)準(zhǔn)將于2021年6月1日實(shí)施。本標(biāo)準(zhǔn)將給頁巖氣的快速檢分析提供更為方便的檢測方法。
 

我***頁巖氣開發(fā)利用呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，激光拉曼光譜法作為氣相色譜法后新興的組成分析方法，具有分析速度快的技術(shù)優(yōu)勢，滿足頁巖氣勘探開發(fā)過程中的氣質(zhì)快速分析需求。該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)激光拉曼氣體分析儀在頁巖氣分析時(shí)的性能測試報(bào)告和儀器生產(chǎn)廠商提供的用戶手冊，按GB/T 1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》給出的規(guī)則起草標(biāo)準(zhǔn)草案。
 
2016年******能源局通過***能油氣[2016]255號文發(fā)布了《頁巖氣發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》，規(guī)劃指出2020年力爭實(shí)現(xiàn)頁巖氣產(chǎn)量300億立方米，2030年實(shí)現(xiàn)頁巖氣產(chǎn)量800-1000億立方米。根據(jù)2018BP數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，中***頁巖氣總儲量在全球排名第***，達(dá)到了31.6萬億立方米。目前我***已經(jīng)初步形成了涪陵、長寧、威遠(yuǎn)和鄂爾多斯等四大頁巖氣產(chǎn)區(qū)，產(chǎn)能超過70億立方米/年，其中2018年長寧-威遠(yuǎn)頁巖氣示范區(qū)年產(chǎn)氣31億立方米，涪陵頁巖氣田2018年全年生產(chǎn)頁巖氣60億立方米。未來我***將大力發(fā)展頁巖氣產(chǎn)業(yè)，制定《頁巖氣組分快速分析激光拉曼光譜法》標(biāo)準(zhǔn)，配套頁巖氣產(chǎn)業(yè)政策，支持頁巖氣開發(fā)利用。
 
激光拉曼光譜法作為***項(xiàng)新興氣體分析技術(shù)， 可分析組分包括甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷、氮?dú)?、二氧化碳、硫化氫、氫氣，測量濃度范圍10X 10°-***。無需將這些組分分離，在10秒內(nèi)可實(shí)現(xiàn)快速分析，大大提高了分析速度，可即時(shí)獲取氣質(zhì)數(shù)據(jù)，在頁巖氣錄井、巖心評價(jià)、測井、集輸和處理加工過程中氣質(zhì)評價(jià)及裝置建設(shè)中具有關(guān)鍵指導(dǎo)作用。
 
標(biāo)準(zhǔn)是在 SY/T 7433《天然氣的組成分析 激光拉曼光譜法》 的基礎(chǔ)上制定的，就分析方法而言，測定頁巖氣和測定天然氣時(shí)沒有差別，然而由于當(dāng)樣品中組分復(fù)雜時(shí)，長鏈烴類組分的拉曼峰復(fù)雜，與其它組分存在譜峰部分重疊，干擾測定。因此在測定天然氣樣品時(shí)需要選擇和實(shí)際天然氣樣品相近的校準(zhǔn)標(biāo)氣才能***大程度減小系統(tǒng)誤差。盡管不測定丁烷及更重組分，但是為了準(zhǔn)確測定天然氣中其它組分，仍然需要選擇含有丁烷的標(biāo)氣。而在分析頁巖氣時(shí)，由于頁巖氣中通常不含丁烷及更重組分，測定時(shí)不需要考慮選擇含有丁烷的標(biāo)氣，測定校準(zhǔn)方法更簡單，因此激光拉曼光譜法更適合頁巖氣分析。
 
本標(biāo)準(zhǔn)測定方法中用到的儀器設(shè)備包括：激光拉曼氣體分析儀、激光器、檢測模塊、信號處理和用戶界面、進(jìn)樣和過濾模塊等。
 
本標(biāo)準(zhǔn)方法原理為：激光拉曼頁巖氣組分分析應(yīng)按照SY/T 7433規(guī)定的方法原理，激光器發(fā)射激光到氣體樣品池，激光與頁巖氣組分碰撞后發(fā)出拉曼散射光，經(jīng)檢測模塊處理后轉(zhuǎn)換為拉曼信號，傳送到信號處理和用戶界面后輸出測定結(jié)果。由于不同組分的拉曼散射光譜是特定的，通過檢測樣品中不同分子的特定光譜頻率與強(qiáng)度，并與已知標(biāo)準(zhǔn)氣的拉曼光譜頻率及強(qiáng)度對比，從而得到樣品的組分及含量。
 
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用激光拉曼光譜法測定頁巖氣主要化學(xué)組成的分析方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于氮?dú)?、二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷頁巖氣組分分析，也適用于頁巖氣中***個(gè)或幾個(gè)組分的測定。

注：文章來源于儀表網(wǎng)